[發明專利]一種沉井可控下沉施工方法

在審

• 申請號: 202110746469.X
• 申請日: 2021-07-01
• 公開（公告）號: CN113309130A
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 鄭立寧;胡熠;胡懷仁;巫晨笛;邱月
• 申請（專利權）人: 中建地下空間有限公司;中國建筑西南勘察設計研究院有限公司
• 主分類號: E02D23/08
• 分類號: E02D23/08;E02D29/045;G01C9/00
• 代理公司: 成都虹盛匯泉專利代理有限公司 51268
• 代理人: 周永宏

本發明公開了一種沉井可控下沉施工方法，包括以下步驟：S1、制作鎖口環；S2、制作刃腳環；S3、安裝提放設備、卷線筒、泵站和傾角儀；S4、依次連接卷線筒、提放設備和刃腳；S5、控制沉井下沉；S6、注入觸變泥漿；S7、糾偏操作；S8、沉井下沉至設計標高；S9、完成沉井施工。本發明所提供的一種沉井可控下沉施工方法，能夠有效預防沉井井壁下沉過快、突沉、超沉等突發問題，施工人員的安全及周邊環境的穩定有保障。本發明還可以通過糾偏算法對已經施作的沉井井壁進行精確糾偏，將偏斜角度嚴格控制在允許范圍內，有益于保證沉井施工的質量。

技術領域

本發明屬于土建施工技術領域，具體涉及一種沉井可控下沉施工方法。

背景技術

近年來，隨著我國城市人口數量激增，城市土地資源越發緊缺，地鐵、綜合管廊、地下井筒車庫等城市地下空間工程得到了快速發展。沉井作為建造地下工程構筑物或深基礎的一種重要手段，與其他方法相比，在工期、造價、安全性等方面都有著明顯優勢。然而，沉井僅靠自重作用下沉時，常常由于土質過軟、地層軟硬不均、挖土不規范、受偏壓荷載等因素，造成下沉過快、突沉、傾斜和超沉等突發事故，給周邊環境的穩定性、人員安全、工程質量帶來了不利的后果，后續糾偏等工序產生的工程費用也將大幅度增加。

發明內容

本發明的目的是解決上述問題，提供一種操作方便，制作成本低且姿態可控式沉井施工方法。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：一種沉井可控下沉施工方法，包括以下步驟：

S1、制作鎖口環：首先開挖一個圓形的基坑，在基坑中制作鎖口環，鎖口環中設有預埋提放設備的提放固定件、鋼絞線穿束孔通道和鋼絞線導向鋼板，鎖口環上沿圓周方向設有井壁下放導向輪；

S2、制作刃腳環：在基坑底部將預制好的多塊鋼刃靴拼裝連接成環狀，在鋼刃靴空間中綁扎刃腳鋼筋后澆筑混凝土，完成刃腳環的制作，刃腳環的刃腳上安裝傾角儀預埋件；

S3、安裝提放設備、卷線筒、泵站和傾角儀：將提放設備安裝于鎖口環上的提放固定件上，卷線筒及泵站安裝在提放設備附近的地面上，傾角儀安裝在傾角儀預埋件上；

S4、依次連接卷線筒、提放設備和刃腳：將鋼絞線從卷線筒中解開，逐根穿入提放設備，然后提放設備的伸縮端設有鋼絞線，鋼絞線穿束孔道和錨具相連；

S5、控制沉井下沉：在刃腳環上接沉井的井壁，并在沉井的井壁中沿圓周方向均勻預埋注漿管；沉井的井壁外直徑較刃腳的內直徑小，井壁與巖土體之間形成泥漿儲備槽；在沉井內挖土，并在刃腳環底部的刃腳周圍預留土堤層，通過提放設備中的錨具開合以及油缸活塞的伸縮來控制沉井的井壁下沉；

S6、注入觸變泥漿：沉井下沉過程中，向井壁壁后的泥漿儲備槽中通過預埋的注漿管注入觸變泥漿，起到潤滑下沉的作用，并通過泥漿壓力起到穩定壁后土體的穩定性的作用；

S7、糾偏操作：每次沉井下沉開始前及結束后，都進行糾偏操作，糾偏操作是提放設備根據傾角儀反饋的傾斜數據，通過糾偏算法實現；

S8、沉井下沉至設計標高：重復S5、S6、S7的步驟，直至沉井下沉至設計標高后，向預埋的注漿管中注入水泥漿液，將觸變泥漿置換出來；

S9、完成沉井施工：步驟S8中的水泥漿強度達到設計強度后，在沉井內底部施工混凝土封底層及底板，完成沉井的施工。

進一步地，所述步驟S1中鎖口環為現澆鋼筋混凝土結構，鎖口環分為頂板和側板，頂板在安裝有提放設備部分的厚度大于側板的厚度，鋼絞線穿束孔道位于放置提放設備位置的鎖口環中，孔道的寬度應保證鋼絞線能夠通過；鋼絞線導向鋼板位于鎖口環中的鋼絞線穿束孔道內為弧形，能夠防止鋼絞線在下放過程中與混凝土的過度摩擦而導致的破損。

進一步地，所述步驟S1中多個井壁下放導向輪均勻安裝在鎖口環上，使得井壁在下沉過程中受到提放設備作用力的水平分力均勻，不至于產生水平位移。